鋰電池制造中NMP溶液回收流程 及在線折光儀應(yīng)用

NMP作為鋰電池制造中的關(guān)鍵溶劑，它的有效回收非常重要。NMP濃度在線折光儀的引入，為 NMP溶液回收提供了實(shí)時、精確的濃度監(jiān)測，從而優(yōu)化回收工藝，提升溶劑純度與回收效率。本文將介紹鋰電池制造流程與 NMP 回收流程，并闡述在線折光儀在 NMP 回收中的應(yīng)用。

鋰電池制造流程：材料制備 → 涂布與干燥環(huán)節(jié) → 輥壓工序 → 電池組裝 → 化成檢測。

正極漿料的配制是將正極活性物質(zhì) (如 LiCoO2、NCM 三元材料、LFP 磷酸鐵鋰)、導(dǎo)電劑 (炭黑) 和粘結(jié)劑 (PVDF) 按比例混合，并加入溶劑 NMP，通過高速攪拌形成均勻漿料；負(fù)極漿料的制備則將石墨或硅基材料與導(dǎo)電劑 (炭黑) 和粘結(jié)劑 (CMC/SBR) 混合，使用去離子水作為溶劑。通過均質(zhì)化處理避免顆粒團(tuán)聚，確保涂布均勻性；電解液的制備是將鋰鹽溶解于有機(jī)溶劑 (EC、DMC、DEC)，并添加成膜添加劑，以提升電池的性能和安全性；隔膜則采用 PP/PE 基材，通過雙向拉伸形成微孔結(jié)構(gòu)，并涂覆陶瓷層以提升熱穩(wěn)定性，在電池充放電過程中起到隔離正負(fù)極、防止短路的作用。

接著來到電極涂布與干燥環(huán)節(jié)。正極的涂布是將漿料均勻涂覆在鋁箔上，負(fù)極涂布則是把漿料涂覆于銅箔上。涂布后的正負(fù)極電極隨后進(jìn)入隧道式烘箱進(jìn)行干燥。 在熱風(fēng)循環(huán)作用下，溶劑 (正極使用 NMP，負(fù)極多為水性溶劑) 蒸發(fā)。為了高效回收揮發(fā)的 NMP 溶劑，確保殘留溶劑含量低于標(biāo)準(zhǔn)限值 (如 NMP 殘留 <0.5%)，烘箱通常內(nèi)置集成式NMP回收系統(tǒng)。

電極經(jīng)過干燥和冷卻后，進(jìn)入輥壓工序。經(jīng)過一系列流程后，進(jìn)行電池組裝、化成檢測，最終挑選出合格品。

NMP回收流程：冷凝 → 洗滌 → 精餾 → 儲存。

所有環(huán)節(jié)在NMP回收系統(tǒng)進(jìn)行。

冷凝階段，當(dāng)電極干燥、漿料中的溶劑汽化時，會釋放出NMP蒸汽。這些蒸汽隨后進(jìn)入冷凝裝置，通過降溫讓NMP蒸汽凝結(jié)成液態(tài)。收集到的液態(tài) NMP 為后續(xù)的精制做準(zhǔn)備。

洗滌階段，冷凝后的殘留氣體中往往含有電極涂布過程帶來的顆粒物和少量氣體污染物，為了去除這些雜質(zhì)，需要進(jìn)行氣體洗滌處理。

精餾階段，利用不同物質(zhì)沸點(diǎn)的差異，通過多次蒸發(fā)和冷凝，將 NMP 與其他雜質(zhì)徹底分離，從而保證回收的 NMP是高純度且能夠安全有效地用于電極制造。

儲存階段，純化后的 NMP 被儲存在儲罐中，以便在生產(chǎn)過程中循環(huán)使用，形成一個持續(xù)的回收再利用體系。

在線折光儀的應(yīng)用

在回收過程中，楚一測控CYR-G-NMP型NMP濃度在線檢測儀可以應(yīng)用在洗滌塔出口或精餾塔出口。儀器出廠校準(zhǔn)、多種適配安裝方式，直接安裝在管道上，實(shí)現(xiàn)實(shí)時、秒級測量NMP濃度。檢測過程不受液體中的氣泡、懸浮顆粒顏色變化與壓力流速的影響，保證NMP回收過程的穩(wěn)定高效。